清北学堂例题 LUOGU2523【HAOI2011】problem c
题目描述
给n个人安排座位,先给每个人一个1~n的编号,设第i个人的编号为ai(不同人的编号可以相同),接着从第一个人开始,大家依次入座,第i个人来了以后尝试坐到ai,如果ai被占据了,就尝试ai+1,ai+1也被占据了的话就尝试ai+2,……,如果一直尝试到第n个都不行,该安排方案就不合法。然而有m个人的编号已经确定(他们或许贿赂了你的上司...),你只能安排剩下的人的编号,求有多少种合法的安排方案。由于答案可能很大,只需输出其除以M后的余数即可。
输入格式
第一行一个整数T,表示数据组数
对于每组数据,第一行有三个整数,分别表示n、m、M
若m不为0,则接下来一行有m对整数,p1、q1,p2、q2 ,…, pm、qm,其中第i对整数pi、qi表示第pi个人的编号必须为qi
输出格式
对于每组数据输出一行,若是有解则输出YES,后跟一个整数表示方案数mod M,注意,YES和数之间只有一个空格,否则输出NO
输入输出样例
2
4 3 10
1 2 2 1 3 1
10 3 8882
7 9 2 9 5 10
YES 4
NO
说明/提示
100%的数据满足:1≤T≤10,1≤n≤300,0≤m≤n,2≤M≤10^9,1≤pi、qi≤n 且保证pi互不相同。
思路:
首先需要证明一个前提:当且仅当一个序列从小到大排序的第i项小于等于i对i从1到N恒成立,该序列合法,否则不合法。①
比如说1 1 3 4 5合法,1 3 3 4 5不合法。
丝毫不严谨的证明:显然1 2 3 4 5合法,且1 1 3 4 5优于1 2 3 4 5,所以1 1 3 4 5必然合法
如果不满足①,则必然可以找到一个位置使得第i项大于i,则包括此位置在内的后缀序列(例如上个例子就是3 3 4 5)就会出现人数比座位数多的情况,显然不合法。
同时可以看到,序列是否合法只与构成有关,与排序无关。
定义状态dp[ x ] [ y ]表示对前 x 个位置,自己安排(不包括钦定)的人数有 y 人的方案总数。
则有 dp[ 0 ] [ 0 ] = 1,dp[ i ] [ j ] =∑ dp[ i - 1] [ k ] + c[ n - m - k ] [ j - k ]
其中 j>=i-num[ i ] ,j >= k >= i-1 - num[i-1]
num [ i ] 表示前 i 个编号的座位被强制钦定的人数
c是预处理的组合数数组
代码:(好丑)
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#define int long long using namespace std;
const int maxn=;
int loc,temp;
int n,m,MOD;
int vis[maxn];
int num[maxn];
int dp[maxn][maxn];
int c[maxn][maxn];
inline void init(int n,int MOD) {
c[][]=;
for (int i=;i<=n;i++) {
for (int j=;j<=i;j++) {
c[i][j]=c[i-][j]+c[i-][j-];
c[i][j]%=MOD;
}
}
} inline void work(){
dp[][]=;
for (int i=;i<=n;i++) {
for (int j=i-num[i];j<=n-m;j++) {//j为本次转移后安排的人数(不包括钦定人数)
for (int k=j;k>=i--num[i-];k--) {//k为上一次安排人数,则x=j-k为本次安排人数,需满足 <x<
int res=n-m-k;//可调用人数
dp[i][j]+=dp[i-][k]*c[res][j-k];
dp[i][j]%=MOD;
}
}
}
printf("%lld\n",dp[n][n-m]);
} signed main(){
int T;
scanf("%lld",&T);
while (T--) {
memset(dp,,sizeof(dp));
memset(num,,sizeof(num));
memset(vis,,sizeof(vis));
memset(c,,sizeof(c));
scanf("%lld%lld%lld",&n,&m,&MOD);
init(n,MOD);
for (int i=;i<=m;i++) {
scanf("%lld%lld",&temp,&loc);
vis[loc]++;
}
bool flag=;
for (int i=n;i>=;i--) {
num[i]=num[i+]+vis[i];
if (num[i]>n-i+) {
printf("NO\n");
flag=;
break;
}
}
if (flag) continue;
memset(num,,sizeof(num));
for (int i=;i<=n;i++) num[i]=num[i-]+vis[i];
printf("YES ");
work();
}
}
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